 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Экскременты африканских животных проливают свет на микробиом кишечника
Новое исследование какашек африканских диких животных проливает свет на то, что формирует экосистему кишечника.
Изучение слонов, жирафов и других представителей дикой природы в национальном парке Этоша в Намибии подчеркивает, каким образом окружающая среда, биологический пол и анатомические различия могут влиять на изменения в микробиомах кишечника у растительноядных видов.Поскольку микробиом кишечника играет важнейшую роль в поддержании здоровья животных, результаты этой работы могут быть использованы для обоснования мер по сохранению.»Это исследование ценно, потому что Этоша дала нам возможность отобрать образцы такого большого количества видов в различных условиях окружающей среды», — говорит Эрин Маккенни, соавтор статьи о работе и доцент кафедры прикладной экологии в штате Северная Каролина. Университет.
“Это дает нам глубокое представление о роли окружающей среды в формировании микробиома кишечника травоядных животных.»К сожалению, это исследование может быть важным и по другой причине», — говорит Маккенни.
“Этоша переживает разрушительные лесные пожары, затронувшие огромную часть парка. Поскольку наши образцы были взяты до лесных пожаров, эти результаты могут послужить основой для усилий по восстановлению, помогая нам понять, как микробиомы различных видов приспосабливаются к изменениям в рационе питания, вызванным воздействием пожаров на ландшафт.’
Для этого в ходе исследования ученые разделили Этошу на три зоны, в зависимости от количества осадков, выпавших в каждой зоне. Разнообразие и обилие видов растений варьировалось от зоны к зоне из-за разницы в количестве осадков, но девять из 11 видов травоядных были обнаружены во всех трех зонах. Исследователи смогли собрать свежие образцы фекалий различных видов животных — от африканских слонов (Loxodonta africana) и ангольских жирафов (Giraffa camelopardalis angolensis) до антилоп гну, двух видов зебр и множества видов антилоп.Исследовательская группа использовала извлечение ДНК и секвенирование, чтобы определить, какие виды бактерий присутствовали в кале, что дало им информацию о типах и количестве бактерий, присутствующих в микробиоме кишечника каждого животного.
“Мы закончили «мы собрали 312 образцов фекалий 11 видов животных, что позволило нам получить обширные данные о микробиоме, а наш анализ позволил нам глубже понять переменные, которые могут влиять на эти микробные экосистемы», — говорит Райли Дженсен, первый автор статьи и недавняя выпускница магистратуры окончил университет Северного Мичигана.»Одним из самых интересных открытий стало то, что существует пять типов бактерий, которые служат индикаторами состояния окружающей среды», — говорит Дженсен.В частности, относительная численность этих пяти микробов предсказуемо варьировалась от зоны к зоне. Известно, что все эти микробы расщепляют липиды, расщепляют клетчатку на питательные вещества, которые могут усваиваться животными, или и то, и другое. Это интересно, потому что эти экологические индикаторы могут помочь нам отслеживать изменения в окружающей среде и то, как виды животных адаптируются к этим изменениям.”
“ Кроме того, одним из таких экологических индикаторов является целый тип бактерий, который ранее был идентифицирован в «микробиом кишечника верблюдов», — говорит Маккенни.
“Верблюды — травоядные животные, но они не состоят в близком родстве ни с одним из видов, которые мы исследовали в этом исследовании, поэтому, обнаружив этот тип, можно предположить, что он является особенно надежным индикатором условий окружающей среды в местах, где вода в большом почете.”Исследователи также обнаружили ряд микробиологических различий, которые можно было бы объяснить биологическим полом и различиями в морфологии кишечника у разных видов. Однако было сделано несколько интересных находок, связанных со слонами.»У слонов было два типа «основных» микробов — это означает, что эти микробы были обнаружены более чем в половине образцов слонов, — которые были необычны для других видов», — говорит Дженсен.
Вероятно, это связано с тем, что слоны питаются более широким разнообразием растительных материалов, чем другие виды. Это было особенно важно, потому что в целом мы обнаружили 22 типа основных бактерий, и 20 из них были ключевыми бактериями для нескольких видов, но у слонов были только два типа основных бактерий, которые не были распространены у других видов. Это подчеркивает роль, которую пищевое поведение и окружающая среда играют в формировании микробиома кишечника.”
“ Мы очень рады этой работе, отчасти потому, что нам удалось собрать высококачественные образцы от видов в регионе которые ранее не отбирались для исследований микробиома кишечника, и мы получили данные с очень высоким разрешением», — говорит Диана Лафферти, соавтор статьи и доцент биологии в Северном Мичигане.»Такой уровень детализации и качества данных часто достигается только в стационарных или клинических условиях», — говорит Маккенни.»И мы, по сути, установили исходные данные, которые могут быть использованы для понимания любых изменений, которые мы наблюдаем у этих видов в этом регионе», — говорит Лафферти.
“Это особенно важно, учитывая критическую роль, которую многие из этих видов играют в этих экосистемах, и критическую роль микробиома кишечника в здоровье животных.”
Статья опубликована в журнале PLOS One.
Дополнительные соавторы — из Экологического института Этоша и Университета Джорджии.
Статья «Какашки африканских животных проливают свет на микробиомы кишечника» впервые появилась на Futurity.
Другие новости: